Астрономы обнаружили, что в атмосфере планеты типа «горячий Юпитер», вращающейся вокруг одной из далеких звезд, бушуют ветры невиданной силы, вызванные большим перепадом температур на ее противоположных сторонах. Как пишет журнал Nature, астрономы из университета Лейдена (Нидерланды) утверждают, что ветры дуют в направлении меридианов со скоростью около 2 км/сек., или 7000 км/час.

Особенностью газовых гигантов -- «горячих Юпитеров», к которым относится планета HD209458b, открытая в ноябре 1999 года американскими и швейцарскими астрономами, является то, что их орбита пролегает в непосредственной близости от звезд-родителей. Размер планеты HD209458b составляет примерно 60% от размера Юпитера, а звезда, вокруг которой она вращается, находится в созвездии Пегас в 150 световых годах от нашей планеты. Звезда похожа на наше Солнце и классифицируется как желтый карлик. Планета HD209458b находится от звезды на расстоянии в восемь раз меньшем, чем расстояние между Меркурием и Солнцем, или в 20 раз ближе, чем Земля от Солнца. Результатом такой близости является сильный нагрев поверхности экзопланеты. Температура на ее горячей стороне достигает почти 1000°С.

Особенности орбиты экзопланеты таковы, что она повернута к звезде одной стороной. Разница температуры светлой и темной сторон планеты и вызывает бешеные ветры. HD209458b была первой транзитной экзопланетой, найденной астрономами. Каждые 3,5 дня она проходит перед своей звездой и на 3 часа закрывает ее свет. Во время транзита совсем маленькая часть света звезды прорывается сквозь атмосферу планеты и оставляет следы, по которым и удалось определить скорость дующих на ней ураганных ветров.

Наблюдения велись при помощи мощного спектрографа CRIRES, позволяющего определять с очень высокой точностью химический состав атмосферы. Этим спектрографом оборудован большой телескоп, расположенный в Европейской южной обсерватории.

Химические вещества, содержащиеся в атмосфере небесных тел, такие, как, например, окись углерода, оставляют в спектре звездного света отчетливые следы, называемые спектральными линиями поглощения. Очень высокая точность спектрографа (1 частица в 100 тыс. частиц) позволила голландским ученым впервые вычислить скорость перемещения СО в атмосфере планеты. Они воспользовались эффектом Доплера, т.е. изменениями длины и частоты волн, регистрируемыми приемником и вызванными движением их источника и/или движением приемника. Таким образом, удалось вычислить (кстати, впервые) орбитальную скорость HD209458b, т.е. скорость вращения планеты вокруг звезды, а затем с помощью скорости и закона Ньютона -- и массу звезды и планеты.

Астрономам из университета Лейдена удалось (тоже впервые) вычислить и количество углерода, находящегося в атмосфере экзопланеты. Оказалось, что этого газа на ней примерно так же много, как на Юпитере или Сатурне. Следовательно, процесс образования HD209458b мало чем отличался от образования этих планет нашей Солнечной системы.

Голландские ученые надеются в будущем воспользоваться этой методикой для изучения атмосфер других землеподобных экзопланет, на которых может существовать жизнь.

Уникальность открытия астрономов из Лейдена еще и в том, что до них считалось, что такие сложные и точные исследования возможны только при помощи космических телескопов, но не телескопа, расположенного на Земле.